Snapshots

Cristyn Magnus (USA)

Sound installation

Snapshots is an hour-long loop that presents different runs of the same genetic algorithm working directly on sampled sounds. Sounds live in one speaker or the other and have some chance of migrating to another speaker. Each speaker has its own environment; as in nature, the environment of a particular location can change over time. Sounds sexually reproduce and undergo mutations. Their probability of reproducing is related to how fit they are in their current environment. An individual that is quite fit in one environment may be unfit in a new environment and its characteristic sounds may be removed from the population entirely. Other sounds that were unfit may come to the forefront as the environment changes.

The samples come from a variety of technological sources. The disembodied physical sounds of keyboards, mice, and hard drives and the artificial sounds of cell phones, computer games, and household appliances become an organic, evolving, sound world. The runs evolve toward different local minima: snapshots of evolutionary outcomes, illustrating the inherent potential of the original population.

Genetic Algorithms use an evolutionary metaphor to explore spaces. This work in progress uses a modified genetic algorithm to evolve waveforms. A population of waveforms exists in multiple locations (one for each speaker) and individual waveforms can freely migrate between locations. As in nature, the environment of a particular location can change over time. This can happen quickly (as in a fire) or slowly (as in an ice age). Waveforms sexually reproduce and undergo mutations. Their probability of reproducing is related to how fit they are in their current environment. An individual that is quite fit in one environment may be unfit in a new environment and its genes (in this case, the distinctive sounds that characterize its waveform) may be removed from the species entirely. Other sounds that were unfit may come to the forefront as the environment changes. This process of evolution in a changing environment creates the structure of the piece.

The goal of this research is to explore the use of genetic algorithms to evolve waveforms. Genetic algorithms are introduced with a simple application. Past research involving the application of genetic algorithms to musical situations is reviewed. An algorithm is defined that applies genetic algorithms directly to waveforms, rather than to abstract parameters that must be mapped onto some domain. The results of this algorithm are described. A compositional framework that creates global structure by stochastically altering the environment in which the waveforms evolve is described. The success of this project is not in this algorithm's ability to make a population of sounds sound more like their environment, but rather in its ability to create novel sounds that are intimately tied to the process of their creation.

Snapshots / Pillanatképek (9:59)

Pillanatképek

Hanginstalláció

A Pillanatképek egy körülbelül egyórás hanganyag, amelyben véletlenszerűen, pillanatnyi elhatározás útján választott hangmintákat genetikai algoritmusok irányítanak. A hangminták élnek, mozognak, néha pedig az egyik hangfalról a másikra vándorolnak. Minden egyes hangfalhoz tartozik egy hangkörnyezet, amely, csak úgy, mint a természetben, maga is változásnak van kitéve. A hangok a hagyományos szexuális úton reprodukálják magukat és mutálódnak. Attól tettem függővé reprodukciós készségüket, lehetőségüket, hogy az adott hangkörnyezetbe mennyire illenek bele. Egy olyan hangminta, amely viszonylag könnyen beleillik egy környezetbe, lehet, hogy máshol teljesen kilóg belőle, és lehet, hogy jellegzetességeitől megfosztva teljesen kitaszítódik az adott populációból. Más, már kitaszított hangok pedig lehet, hogy váratlanul az előtérbe kerülnek, ahogyan a környezet átalakul körülöttük.

A hangmintákat a legkülönfélébb technológiai forrásokból vettem. A környezetekből kiragadott számítógépes billentyűzet, egér és merevlemez hangjai, a mobiltelefonok, számítógépes játékok, vagy háztartási gépek hangjai együtt egy szerves, állandóan alakuló hangvilágot alkotnak. A gyűjtési szempont az volt, hogy olyan hangokat találjak, amelyek pillanatnyi megragadásai egy evolúciós folyamatnak, hogy evvel illusztráljam az alappopulációban rejlő kimeríthetetlen lehetőségeket.

A genetikai algoritmusok evolúciós metaforákat használnak, letapogatják a körülöttük lévő teret. Ez a mű egy módosított genetikai algoritmust használ, hogy hanghullámokat állítson elő. A hanghullámok - a hanghullám nép egyedei - a hangfalakban élnek és az egyes egyedek szabadon vándorolnak a hangfalak között. Akárcsak a természetben, itt is megváltozhat egyik másik élőhely, hangfal életkörnyezete. Ez történhet gyorsan, mint mondjuk, ha az analógiánál maradunk, egy tűzvész esetén, vagy valamivel lassabban, mint mondjuk a jégkorszak esetében. A hanghullámok állandó változáson, mutáción, reprodukciós folyamaton mennek keresztül. Reprodukciós készségük attól függ, hogy az adott hullámkörnyezetbe mennyire illenek bele. Egy olyan hullámminta, amely viszonylag könnyen beleillik egy környezetbe, lehet, hogy máshol teljesen kilóg belőle (ebben az esetben a különálló hullámmintákat hangként definiáljuk), és lehet, hogy jellegzetességeitől megfosztva teljesen kitaszítódik az adott populációból. Más, már kitaszított hangok pedig lehet, hogy váratlanul az előtérbe kerülnek, ahogyan a környezet átalakul körülöttük.
Ez az állandóan változó környezetben lejátszódó evolúciós eljárás teremti meg a mű alapszerkezetét.

A kutatás célja, hogy felmérjük, mennyire alkalmasak a genetikai algoritmusok arra, hogy hullámminták evolúciós eljárásait leírják. Az algoritmusok egy egyszerű eljárással lettek beleapplikálva a műbe. A korábbi próbálkozásokat arra, hogy generatív algoritmusokat zenei téren felhasználjunk, felülvizsgáltuk. Ahelyett, hogy valami absztrakt, nehezen definiálható területre alkalmaznánk az algoritmusokat, közvetlenül a hullámmintákkal elegyítjük őket. Ennek az algoritmusnak az eredményeit már leírtuk. A kompozíciós keretet, amely átfogó szerkezetet ad és valószínűségi számítások mentén befolyásolja a hangminták viselkedést, szintén leírtuk.
A mű célja nem az, hogy olyan algoritmusokat hozzon létre, amelyek a hangok számára olyan környezeteket teremtenek, ahol azok jól érzik magukat, hanem hogy olyan leíró hangokat hozzon létre, amelyek bensőséges módon kötődnek a folyamathoz, amely létrehozta őket.

/fordította: Fuchs Péter/